Beschrijving van hoe een Monomeer sluit zich samen om een polymeer te vormen

De mens heeft een chemische truc die Moeder Natuur is gebruikt voor een lange tijd bedacht : lid worden van een groot aantal kleine moleculen samen om een groot molecuul kan veel voordelen hebben . Wetenschappers doen dit nu op het gebied van de polymeerchemie , het creëren van materialen die gewenste eigenschappen hebben door het bouwen van grote moleculen uit kleinere moleculaire componenten . Ze namen hun keu uit de natuur . Koolstof dubbele bindingen

Als een monomeer een koolstof dubbele binding kan een polymeer door het breken van de dubbele binding en de vorming van een enkele binding met een ander monomeer . Stel je voor en een danspartner , die elk een koolstofatoom , zijn beide handen . U hebben elk waterstofatomen vastgemaakt aan elke voet , net als andere paren dansers rond de kamer . Als u en uw partner laten gaan van een van je handen , je hebt nu elk een vrije hand om uit te breiden tot een van de andere monomeren ( dansende paren ) . Aangezien alle van hen hebben een dubbele binding - de twee mensen houden beide handen - kunnen ze je hand nemen door simpelweg loslaten van een van hen . Als een groep mensen dit te doen, zul je eindigen met een lange keten van mensen . Je wordt vast te houden aan een persoon met elke hand , en er konden honderden mensen zijn in deze keten . Waar voor je vele paren walsen gehad, nu heb je een line dance .
Vinyl Chloride

Een monomeer vinylchloride heeft een paar koolstofatomen samen dubbel - gebonden . Carbon nummer een maakt zijn twee resterende obligaties met waterstof . Koolstofgetal twee gebonden is aan een waterstofatoom en een chlooratoom . Als een groot aantal van deze moleculen bij elkaar komen , kunnen ze aansluiten bij het ​​breken van hun dubbele koolstof bindingen en de hervorming van enkele bindingen tussen de monomeren . Er zal een reeks koolstofatomen samen . Een koolstof gebonden aan twee waterstofatomen is aan een koolstofatoom , gebonden aan een waterstof en chloor , bevestigd aan een koolstof gebonden aan twee waterstofatomen , die met een andere koolstof gebonden aan waterstof en chloor enz. gehecht .

condensatiepolymeren

monomeren kunnen elkaar hechten , zelfs zonder te breken dubbele koolstof bindingen . Monomeren met - OH-groepen - een zuurstofatoom bevestigd aan een koolstofatoom van een van de twee bindingen en een waterstof met een andere binding - polymeren kan vormen wanneer de OH-groepen met elkaar reageren . Stel je hebt een monomeer met twee OH-groepen , HO - R - OH, waarbij R een aantal koolstofatomen en de bijbehorende banden met andere atomen die niet deelnemen aan de reactie . HO - R - OH aan een HO - R - OH . De OH van het eerste monomeer combineert met de H van het tweede om water te vormen . De eerste groep verloor zijn OH-groep , dus nu is het een koolstof die nodig heeft om een ​​binding te vormen . De tweede verloor de waterstof uit de OH-groep , dus nu is het een zuurstof , die moet binden om iets . Ze krijgen samen . Nu heb je HO - R -O -R - OH . Dit dimeer heeft nog steeds een OH-groep aan beide zijden . Het kan blijven bindingen te vormen met andere moleculen die ook - OH-groepen , zodat je een lange keten van monomeren , met elkaar verbonden door middel van zuurstof, die twee bindingen vormt . Dit is een voorbeeld van condensatiepolymerisatie .
Glucose

Glucose , de natuur de meest eenvoudige suiker , heeft twee - OH-groepen . Glucosemonomeren samen kunnen koppelen via condensatiepolymerisatie . Een polymeer van glucose zetmeel . Een andere is cellulose . Driedimensionale modellen zijn nuttig visualiseren het verschil tussen de twee . Glucose is gebaseerd op een koolstofring , en wanneer twee glucose monomeren hechten via een zuurstofatoom , die banden vormt een hoek , zijn er twee manieren de twee glucose moleculen lijn . De ringen kunnen worden coplaner , in welk geval u zetmeel. Denk aan een bos van ringen in een rij bevestigd door omgekeerde V-vormige ellebogen . Alternatief , zoals het geval is met cellulose , de ringen kunnen worden aangebracht in wat lijkt op een trap . Denk aan een stel ringen gerangschikt in een oplopende manier verbonden door rechts - side - up V-vormige ellebogen . In beide gevallen zijn een groot aantal monomeren samen verbonden aan een polymeer. De oriëntatie van de monomeren met ten opzichte van elkaar geeft de twee verschillende polymeren heel verschillende kwaliteiten .